Bài tập hóa 9 on tap chuong 3
2 ÔN LUYỆN CHƯƠNG 3 PHI KIM – SƠ LƯỢC BẢNG TUẦN HỒN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
- Đơn chất là chất do một nguyên tố hóa học cấu tạo nên. - Đơn chất có 2 loại là: kim loại và phi kim. 1. Tính chất vật lý của phi kim - Ở dạng tự do và điều kiện thường phi kim tồn tại cả 3 trạng thái: rắn, lỏng, khí. Ví dụ: trạng thái rắn: cacbon; trạng thái lỏng: brom; trạng thái khí: oxi. - Phi kim thường không có ánh kim, không dẫn nhiệt, không dẫn điện ( nếu có thì rất kém )… 2. Tính chất hóa học của kim loại 2.1. Tác dụng với kim loại - Tác dụng với kim loại tạo thành muối. 2Fe + 3Cl 2 2FeCl 3 (sắt (III) clorua) Fe + S FeS - Oxi tác dụng với kim loại tạo thành oxit. 3Fe + 2O 2 Fe 3 O 4 2.2. Phi kim tác dụng với hidro 2H 2 + O 2 t o 2H 2 O H 2 + Cl 2 2HCl H 2 + S H 2 S 2.3. Phi kim loại tác dụng với oxi Nhiều phi kim tác dụng với oxi tạo ra oxit. C + O 2 CO 2 S + O 2 SO 2 Chú ý: - Trong các phi kim flo hoạt động mạnh nhất, sau đó là oxi và clo. - S, P, C, Si.. là những phi kim họat động yếu hơn. III. Những phi kim quan trọng 1. Clo Cl (M = 35,5) - Kí hiệu hóa học: Cl - Nguyên tử khối: 35,5 3 - Công thức phân tử: Cl 2 - Tên gọi: clo
- Clo là chất khí màu vàng lục, mùi hắc. - Clo nặng hơn không khí. - Clo ít tan trong nước. - Clo là khí độc, khi hít nhiều có thể tử vong.
- Tác dụng với kim loại. Kim loại nhiều hóa trị cho hóa trị cao nhất. 2Fe + 3Cl 2 t o 2FeCl 3 (sắt (III) clorua) - Tác dụng với hidro. H 2 + Cl 2 2HCl - Không tác dụng trực tiếp với oxi. - Tính chất đặc biệt của clo là tác dụng với nước và với bazơ H 2 O + Cl 2 2HCl + HClO ( axit hipoclorơ) Hỗn hợp Cl 2 ,HCl, HClO tan trong nước gọi là nước clo.Nước clo có tính hóa học mạnh, tiệt trùng, tẩy màu vì: HClO as HCl + O Và oxi nguyên tử có hoạt tính mạnh. Cl 2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H 2 O Hỗn hợp sản phẩm này gọi là nước Javen, nước Javen cũng có tính tẩy màu, tiệt trùng vì NaClO (natri hipoclorit) là chất oxi hóa mạnh. - Điều chế trong sản xuất: 2NaCl + 2H 2 O Cl 2 + H 2 + 2NaOH ñpdd_mn 4 2. Cacbon - Kí hiệu hóa học: C - Nguyên tử khối: 12 - Tên gọi: Cacbon
Cacbon có 3 dạng thù hình là: Kim cương, than chì và cacbon vô định hình. Cacbon vô định hình có tính hấp phụ cao.
Cacbon vô định hình là một phi kim hoạt động yếu - Tác dụng với kim loại phản ứng rất khó khăn. 2C + Ca CaC 2 - Tác dụng với hidro phản ứng rất khó khăn C + 2H 2 CH 4 - Cháy trong oxi và tỏa nhiệt. C + O 2 CO 2 - Tính chất đặc biệt của cacbon là tính khử, ở nhiệt độ cao cacbon khử nhiều oxit kim loại thành kim loại tự do. 3C + Fe 2 O 3 t 0 3CO + 2Fe
- Kim cương làm đồ trang sức, dao cắt kiếng.. - Than chì: làm điện cực, ruột bút chì.. - Than vô định hình: nhiên liệu, chất hấp phụ.. 3. Silic Si (M = 28) Silic là nguyên tố phổ biến thứ hai trên trái đất (sau oxi) thường gặp silic ở trạng thái hợp chất như cát (SiO 2 ), các silicat tự nhiên như đất sét.. - Tính chất vật lý: silic là chất rắn, khó nóng chảy, dẫn điện kém. - Tính chất hóa học: silic hoạt động yếu + Tác dụng với oxi ở nhiệt độ cao. Si + O 2 t 0 SiO 2 - Ứng dụng: trong công nghiệp gốm, sứ, xi măng, thủy tinh... IV Các oxit của cacbon 1. Cacbon oxit - Kí hiệu hóa học: CO - Phân tử khối: 28 - Tên gọi: cacbon oxit
500 0 C Ni 5 Cacbon oxit là chất khí không màu, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí, rất bền với nhiệt. CO là khí độc (vì CO kết hợp với chất hemoglobin trong máu thành hợp chất bền, làm cho hemoglobin mất tác dụng vận chuyển khí oxi đi khắp cơ thể người và động vật)
- CO không tác dụng với axit, kiềm ở nhiệt độ thường. - CO không tạo muối. - CO khử được nhiều oxit kim loại ở nhiệt độ cao tạo thành kim loại tự do. CO + FeO t 0 CO 2 + Fe - CO cháy trong oxi: 2CO + O 2 t 0 2CO 2
- Làm nhiên liệu, chất khử.. - Nguyên liệu trong công nghệ hóa. 2. Cacbon đioxit CO2 - Kí hiệu hóa học: CO 2 - Phân tử khối:44 - Tên gọi: cacbon đioxit hay anhidric cacbonic - Tên thông thường: khí cacbonic
Cacbon đioxit là chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí. CO 2 không duy trì sự sống và sự cháy.
2 là oxit axit, có đầy đủ tính chất hóa học của một oxit axit. - Tác dụng với nước: CO 2 tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 - Tác dụng với bazơ: CO 2 tác dụng với bazơ tạo muối và nước. CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O - Tác dụng với oxit bazơ: CO 2 tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối. CO 2 + CaO CaCO 3
CaCO 3 + 2HCl CaCl 2 + H 2 O + CO 2
- Chữa cháy - Bảo quản thực phẩm, ... - Pha chế nước uống có ga, sản xuất soda..
1. Axit cacbonic H2CO3, M = 62 - Axit cacbonic là một axit yếu. - Dung dịch H 2 CO 3 làm qùi tím chuyển thành màu đỏ nhạt. - H 2 CO 3 không bền bị phân hủy thành CO 2 và nước. 6 H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O 2. Muối cacbonat: có 2 loại muối: muối cacbonat axit và muối cacbonat trung hòa. - Muối cacbonat trung hòa được gọi là muối cacbonat Ví dụ: Na 2 CO 3 , CaCO 3 ... - Muối cacbonat axit được gọi là muối hidrocacbonat Ví dụ: NaHCO 3 , KHCO 3 ...
Các muối cacbonat tan gồm: K 2 CO 3 , Na 2 CO 3 ... các muối cacbon oxit. Các muối cacbonat của kim loại hóa trị II không tan.
- Tác dụng với axit tạo thành CO 2 , nước và muối mới Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl + CO 2 + H 2 O - Tác dụng với bazơ tạo thành bazơ mới và muối cacbonat mới không tan. Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 2NaOH + CaCO 3khôngtan - Tác dụng với dung dịch muối tạo thành 2 muối mới, điều kiện phải tạo ra muối kết tủa. Na 2 CO 3 + Ca(NO 3 ) 2 2NaNO 3 + CaCO 3khôngtan - Một số muối bị phân hủy ở nhiệt độ cao. CaCO 3 t 0 CO 2 + CaO
VI. Silic đioxit SiO2 là oxit axit không tan trong nước. - Không tác dụng với nước. - Tác dụng với oxit bazơ tan tạo thành muối silicat. Na 2 O + SiO 2 Na 2 SiO 3 - Tác dụng với kiềm tạo thành muối silicat. 2NaOH + SiO 2 Na 2 SiO 3 + H 2 O VII. Sơ lược về bảng tuần hồn các nguyên tố hóa học 1. Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hòan Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hòan, sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần của số điện tích hạt nhân. 2. Cấu tạo bảng tuần hồn Bảng tuần hồn biểu diễn sự tương quan giữa các nguyên tố hóa học theo số điện tích hạt nhân, gồm 2 dạng chính: - Bảng ngắn gồm 8 cột. - Bảng dài gồm 16 cột. Sau đây chỉ quan tân đến bảng dài gồm 16 cột.
Bảng tuần hồn có khoảng 110 ô, mỗi ô xếp một nguyên tố. 7 - Mỗi ô cho biết: số hiệu nguyên tử, kí hiệu, tên và nguyên tử khối của nguyên tố. - Số hiệu nguyên tử là số thứ tự của nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hồn. Số hiệu nguyên tử có trị số bằng số đơn vị điện tích hạt nhân và bằng số electron trong nguyên tử. Ví dụ: o thứ 11, xếp nguyên tố natri (Na). Ta có: + Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 11 + Kí hiệu hóa học: Na + Tên nguyên tố: natri + Nguyên tử khối: 23
Chu kì gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron và được xếp thành hàng theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân. - Số thứ tự của chu kì bằng số lớp electron trong nguyên tử của các nguyên tố nằm trong chu kì. Ví dụ: chu kì II, tất cả các nguyên tử đều có 2 lớp electron. - Trong bảng tuần hồn gồm 7 chu kì (mỗi chu kì là một hàng). - Trừ chu kì I, các chu kì còn lại đều bắt đầu là kim loại kiềm và kết thúc là khí hiếm. Ví dụ: chu kì 3: bắt đầu là kim loại kiềm Na và kết thúc là khí trơ: Ar (agon)
Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron lớp ngồi cùng bằng nhau và được xếp thành cột theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử. - Số thứ tự của nhóm bằng số electron lớp ngồi cùng của nguyên tử của các nguyên tố trong nhóm. Ví dụ: nguyên tử của các nguyên tố nhóm II, có 2 electron ở lớp vỏ ngồi cùng. 3. Sự biến đổi tính chất của nguyên tố trong bảng tuần hồn
Khi đi từ đầu chu kì đến cuối chu kì theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, ta có: - Số electron ngồi cùng của nguyên tử tăng dần từ 1 đến 8 (trừ chu kì 1) - Tính kim loại của nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim tăng dần. Có nghĩa đầu chu kì là kim loại mạnh (kim loại kiềm), cuối chu kì là phi kim mạnh (halogen: flo, clo..), kết thúc chu kì là khí hiếm. Ví dụ: chu kì 3: đầu chu kì là kim loại kiềm Na (kim loại mạnh) cuối chu kì là phi kim mạnh clo, kết thúc chu kì là khí hiếm agon (Ar)
Khi đi từ trên xuống theo chiều tăng điện tích hạt nhân, ta có: số lớp electron của nguyên tử tăng dần, tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, đồng thời tính phi kim giảm dần. 4. Ý nghĩa của bảng tuần hồn các nguyên tố hóa học - Biết vị trí của nguyên tử suy ra cấu tạo nguyên tử và tính chất của nguyên tố. Ví dụ:nguyên tố A có số thứ tự là 11 trong bảng hệ thống tuần hồn. Từ vị trí này ta biết: + Nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 11, đó là Na. + Điện tích hạt nhân của nguyê tử bằng +11, số electron chuyển động xung quanh hạt nhân là 11e. + Nguyên tố A ở chu kì 3, do đó có 3 lớp electron. + Nguyên tố A ở nhóm I có 1e lớp vỏ ngồi cùng, nguyên tố A ở 8 đầu chu kì nên có tính kim loại mạnh. - Biết cấu tạo nguyên tử suy ra vị trí và tính chất của nguyên tố. + Nguyên tố B, có 4 lớp electron, có 1e ở lớp ngồi cùng. + Từ đó ta biết nguyên tố A ỡ chu kì IV, nhóm 1. Nguyên tố B là kali (K)
Câu 1: Tính chất vật lý của phi kim:
Câu 2: Tính chất hóa học của phi kim:
Câu 3: Chọn câu đúng
Câu 4: Tính chất của khí clo:
Câu 5: Khi điều chế clo trong phòng thí nghiệm thường có lẫn tạp chất là hơi nước và axit clohidric. Có thể thu được clo tinh khiết bằng cách dẫn hỗn hợp qua:
4 đậm đặc
Câu 6: Khi kim loại có nhiều hóa trị tác dụng với khí clo sẽ tạo ra muối clorua của kim loại có hóa trị:
Câu 7: Để loại khí clo có lẫn trong không khí, có thể dùng chất sau:
4
Câu 8: Nước clo là:
2 và HCl, HClO
2 và nước, HCl, HClO
2 nước, HCl, HClO
Câu 9: Dạng thù hình của nguyên tố là: 9
Câu 10: CO có tính chất:
Câu 11: Trong các cặp chất sau, cặp nào có thể tác dụng với nhau:
2CO 3 b) KCl và K 2CO 3
2 SO 4 và NaHCO 3
2 CO 3 Câu 12: Chất khí nào có khả năng tẩy trắng khi ẩm:
2
2 Câu 13: Các chất nào sau đây dùng để điều chế clo ở phòng thí nghiệm:
2O b) KMnO4, MnCl 2
Câu 14: Tính chất của cacbonic:
trạng thái khí.
4, phản ứng quang hợp.
Câu 15: Tính chất hóa học đặc trưng muối cacbonat:
Câu 16: Bảng tuần hồn các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo:
Câu 17: Đại lượng nào của nguyên tố hóa học biến thiên tuần hồn:
10 Câu 18: Dung dịch nào không thể chứa trong bình thủy tinh:
3 b) H2SO 4 đậm đặc
Câu 19: Khi dẫn hỗn hợp khí gồm: Cl 2,CO 2 , HCl, C 2H 4 qua dung dịch nước vôi trong dư. Khí thốt ra khỏi bình là:
2 b) C 2H 4
2 , HCl d) HCl, C 2H 4. Câu 20: Hỗn hợp gồm các khí: CO, CO 2, SO 3 có thể nhận biết sự hiện diện các chất khí bằng cách:
2
2, sau đó qua dung dịch nước vôi trong.
Bài tập 1 Điều chế HCl, Cl 2 từ 4 chất sau: KCl, H2O, MnO2, H2SO 4 đặc. Bài tập 2 Nung 10,23 gam hỗn hợp hai oxit là CuO và PbO với cacbon dư. Tồn bộ lượng khí CO 2 sinh ra được dẫn vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư. Phản ứng xong thu được 5,5 gam kết tủa. Tính thành phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit kim loại trong hỗn hợp. Bài tập 3 Sục 5,6 lít khí CO 2 (đktc) vào X lít khí NaOH 0,2M. Tìm X và nồng độ mol của muối tạo thành trong hai trường hợp: a/ Tạo muối trung hòa. b/ Tạo muối axit. c/ Nếu tạo cả hai muối thì thể tích NaOH nằm trong khoảng bao nhiêu? Bài tập 4 Cho A gam hỗn hợp sắt và đồng tác dụng với Clo (đun nóng), thu được 18,9375 gam hỗn hợp sản phẩm. Hòa tan sản phẩm vào nước rồi cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 12,925 gam kết tủa. Tính số gam mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. Bài tập 5 Nêu cách nhận biết từng chất khí trong hỗn hợp gồm các khí: CO 2, SO2, C 2H4, CH4. Bài tập 6 Hãy xác định công thức hóa học của muối natri cacbonat ngậm nước biết rằng khi nung 3,1 gam tinh thể này đến khối lượng không đổi, được chất rắn có khối lượng là 2,65 gam. Bài tập 7 11 Dùng dung dịch NaOH dư hòa tan hồn tồn 5,94g Al thu được khí A. Khí B thu được bằng cách lấy axit HCl đặc, dư hòa tan hết 1,896g KMnO4. Nhiệt phân hồn tồn 12,25g KClO 3 có xúc tác thu được khí C. Cho A, B và C vào một bình kín rồi đốt cháy để các phản ứng xảy ra hồn tồn. Sau đó bình được làm lạnh để ngưng tụ hết hơi nước và giả sử các chất tan hết vào nước thu được dung dịch D. Tính nồng độ % của D. Bài tập 8 Đốt cháy hồn tồn 20 lít hỗn hợp khí gồm CO và CO 2, cần 8 lít khí oxi (các khí đo ở cùng điều liện nhiệt độ và áp suất). Hãy xác định thành phần phần trăm theo thể tích của các khí trong hỗn hợp. Bài tập 9 Trình bày phương pháp hóa học nhận biết 6 lọ thủy tinh không nhãn đựng các chất khí sau: H2, CO 2, HCl, Cl 2, CO, O2. Bài tập 10 Đốt cháy hồn tồn 7,2 gam than, thu được hỗn hợp khí gồm CO 2 và CO. Dẫn hỗn hợp khí thu được vào ống nghiệm đựng CuO (dư) nung nóng. Khi phản ứng xong, cho tồn bộ lượng khí thu được vào nước vôi trong (lấy dư) thu được a gam kết tủa. Viết các phương trình phản ứng. Tính a. Bài tập 11 Tìm một hóa chất để chỉ qua một lần thử là phân biệt được 3 lọ mất nhãn đựng chất rắn màu đen: bột than, bột đồng (II) oxit và bột mangan đioxit. Bài tập 12 Khí A thu được khi cho 87 gam MnO2 tác dụng với axit clohiđric đặc, dư. Dẫn A vào 500ml dung dịch NaOH 5M (D = 1,25 g/lml), thu được dung dịch B. Tính nồng độ phần trăm, nồng độ mol của các chất trong dung dịch B. Biết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. Bài tập 13 Tìm A biết phi kim A có hóa trị 3 với hidro. Trong hợp chất oxit cao nhất chứa 56,34% oxi theo khối lượng. Bài tập 14 5 lít khí X (đktc) có khối lượng là 7,59 gam. Đốt 3,4 gam khí X, thu được 2,24 lít khí lưu huỳnh đioxít (đktc) và 1,8 gam nước.
khí X. Bài tập 15 600g dung dịch KClO 3 bão hòa ở 20 o C, nồng độ 6,5% được cho bay hơi nước sau đó để ở 20 o C thì có khối lượng 413g. a/ Tính khối lượng chất rắn kết tinh. b/ Tính thành phần các chất trong dung dịch sau. 12 Bài tập 16 Có những chất sau: Cu, CuO, Mg, MgCO 3. a/ Hãy cho biết chất nào tác dụng với dung dịch axit sunfuaric lỗng sinh ra: – Chất khí nhẹ hơn không khí – Chất khí nặng hơn không khí b/ Hãy cho biết chất nào tác dụng với dung dịch axit sunfuarit đặc sinh ra chất khí là nguyên nhân gây mưa axít. c/ Dung dịch H2SO 4 lỗng có thể phân biệt được CuO và MgO được không? Bài tập 17 Nêu hiện tượng và giải thích cho các thí nghiệm sau: a/ Sục khí SO 2 vào dung dịch Ca(HCO 3)2. b/ Sục khí CO 2 vào nước có nhuộm qùiø tím, sau đó đun nhẹ. (Trích đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên trường PTTH chuyên Lê Hồng Phong TP.HCM năm 2003 – 2004). Bài tập 18 Tìm công thức thủy tinh sau (viết dưới dạng oxit): a/ Loại thủy tinh có thành phần: 75% SiO 2, 12% CaO, 13% Na 2O. b/ Loại thủy tinh chịu nhiệt có thành phần: 18,43% K 2O, 10,89% CaO và 70,56% SiO 2. Bài tập 19 Nung hỗn hợp gồm 5,6g sắt và 1,6g lưu huỳnh trong môi trường không có không khí. Sau phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn A. Cho dung dịch HCl 1M phản ứng vừa đủ với A thu được hỗn hợp khí B.
Bài tập 20 Cho 10,8g kim loại hóa trị III tác dụng với clo dư thì thu được 53,4g muối. Hãy xác định kim loại M đã dùng. Bài tập 21 Tính thể tích dung dịch NaOH 1M để tác dụng hồn tồn với 1,12 lit khí clo (đktc). Nồng độ mol của các chất sau phản ứng? Giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. Bài tập 22 Trong công nghiệp, người ta sử dụng cacbon để làm nhiên liệu. Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 5kg than chứa 90% cacbon, biết 1mol cacbon cháy tỏa ra 394kJ. Bài tập 23 Viết phương trình hóa học của CO 2 với dung dịch NaOH, trong các trường hợp:
2 và NaOH là 1:1
2 và NaOH là 1:2
2 và NaOH là 2:3 13 Bài tập 24 Hãy xác định thành phần % về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp CO, CO 2, biết các số liệu thực nghiệm sau: - Dẫn 16 lit hỗn hợp CO, CO 2 qua nước vôi trong dư thu được khí A. - Để đốt cháy hồn tồn khí A cần 2 lit khí oxi. Các thể tích khí đo ở cùng điều kiện, nhiệt độ áp suất. Bài tập 25 Hãy tính thể tích khí CO 2(đktc) tạo thành để dập tắt đám cháy nếu trong bình chữa cháy có dung dịch chứa 980g H 2SO 4 tác dụng hết với dung dịch NaHCO 3. Bài tập 26
- A là hợp chất của lưu huỳnh chứa 50% oxi. - 1g khí A chiếm thể tích là 0,35lit đktc
nào thu được sau phản ứng. Tính nồng độ mol của muối (giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể). Bài tập 27
hồn tồn với khí cacbon oxit thì thu được 22,4g chất rắn. Biết khối lượng mol của oxit sắt là 160g.
khối lượng kết tủa thu được. Bài tập 28 Cho 69,6g MnO2 tác dụng với dung dịch HCl đặc dư thu được một lượng khí X. Dẫn khí X vào 500ml dung dịch NaOH 4M thu được dung dịch A. Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch A. Giả thiết rằng thể tích dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể. Bài tập 29 Hồn thành chuỗi phản ứng: NaCl → Cl 2 → FeCl 3 → BaCl 2 → NaCl → Cl 2 Bài tập 30 Cho hỗn hợp khí CO và CO2 đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 1g kết tủa trắng. Nếu cho hỗn hợp qua CuO nóng dư, thu được 0,64g Cu.
|